Mémoire de travail : l'entraînement n-back fonctionne-t-il ?

La mémoire de travail est la capacité à retenir une information pendant quelques secondes tout en la manipulant : garder un numéro de téléphone en tête pendant que vous le composez, ou conserver un résultat intermédiaire au fil d'un calcul mental. Sur l'entraînement n-back, la réponse courte est la suivante : vous progressez sur les tâches proches de celle que vous avez entraînée, mais les preuves que ces gains atteignent des résultats plus lointains, comme l'intelligence ou la réussite scolaire et professionnelle, sont faibles. Voyons ce qu'est la mémoire de travail, comment on la mesure, et ce que la recherche sur l'entraînement a montré.

Le modèle de la mémoire de travail de Baddeley

Le cadre le plus utilisé est le modèle multicomposant proposé par Baddeley et Hitch en 1974. Il comprend une boucle phonologique qui maintient les informations sonores et langagières par la répétition mentale, un calepin visuo-spatial qui retient les informations visuelles et spatiales, et un administrateur central qui contrôle les deux systèmes de stockage et répartit l'attention. En 2000, un tampon épisodique a été ajouté pour lier les informations de plusieurs sources en une seule scène.

Cette distinction compte parce que les tests ne sollicitent pas les mêmes composants. Répéter des chiffres dans l'ordre repose surtout sur la boucle phonologique, taper les cases dans l'ordre où elles se sont allumées sur le calepin visuo-spatial, et juger si un stimulus correspond à celui présenté quelques étapes plus tôt dans un flux qui se met constamment à jour sur l'administrateur central. Le score d'un seul test n'est donc pas la mémoire de travail dans son ensemble.

Les limites de capacité : sept plus ou moins deux, ou quatre ?

Le nombre magique sept, plus ou moins deux, énoncé par Miller en 1956, est célèbre, mais les recherches ultérieures situent à environ quatre, en général trois à cinq, le nombre d'éléments indépendants qu'un adulte peut retenir en même temps lorsque la répétition mentale et le regroupement sont empêchés (Cowan, 2001). Les empans de chiffres avoisinent sept parce que se répéter les chiffres sous forme sonore et les regrouper en blocs font une partie du travail.

La capacité augmente pendant l'enfance, diminue un peu avec l'âge avancé et, chez une même personne, varie d'un jour à l'autre selon le manque de sommeil, l'anxiété et la fatigue. Une tendance sur plusieurs passations vaut donc plus qu'un score isolé, et un jour où le score est bas, il est raisonnable de soupçonner votre état avant vos capacités.

Empan de chiffres, n-back et empan spatial : quelles différences ?

On les appelle tous des tests de mémoire de travail, mais ils demandent des choses différentes. Les tâches d'empan mesurent la quantité que vous pouvez stocker, le n-back mesure votre capacité à mettre à jour un flux entrant en continu et à inhiber ce qui est périmé, et la tâche de Sternberg mesure la vitesse à laquelle vous parcourez ce qui est en mémoire.

• 🔢Empan de chiffresL'empan de mémoire à court terme pour les chiffres.Faire le test →
• 🟦Empan spatial (Corsi)La mémoire de travail spatiale pour des positions.Faire le test →

Les preuves de l'entraînement : transfert proche et transfert lointain

L'engouement pour le n-back a commencé en 2008, quand Jaeggi et ses collègues ont rapporté qu'un groupe entraîné plusieurs semaines au double n-back progressait à un test d'intelligence fluide (Jaeggi et ses collègues, 2008). Les grandes méta-analyses ultérieures sont arrivées à des conclusions prudentes. Melby-Lervag et Hulme (2013) ont constaté que l'entraînement de la mémoire de travail produisait des gains à court terme sur des tâches verbales et visuo-spatiales de mémoire de travail, gains qui ne duraient pas, et aucune preuve convaincante de transfert vers des résultats lointains comme l'intelligence non verbale, l'attention, la lecture ou le calcul.

Une méta-analyse limitée au n-back, menée par Soveri et ses collègues (2017), a retrouvé le même schéma. Les gains sur des tâches proches du n-back entraîné étaient d'ampleur moyenne, mais les effets sur d'autres tâches de mémoire de travail et sur l'intelligence fluide étaient faibles, et diminuaient encore lorsqu'on les comparait à des groupes contrôles actifs ayant suivi un entraînement sur une autre tâche. Dans les termes des chercheurs eux-mêmes, cela revient à ceci.

• Transfert proche, c'est-à-dire l'amélioration sur des tâches qui ressemblent à celle entraînée : assez constant.
• Transfert lointain, c'est-à-dire l'amélioration dans des domaines éloignés comme l'intelligence, les études ou le travail : faible et instable, et il diminue à mesure que les groupes contrôles deviennent plus stricts.
• Effets d'attente : croire simplement que l'entraînement va aider peut faire monter un peu les scores, et c'est pourquoi les comparaisons avec un contrôle actif comptent.

Ce qui influence réellement la mémoire de travail

Plus fiable que l'entraînement : la gestion de votre état. Le manque de sommeil est le facteur le mieux connu pour abaisser la mémoire de travail et l'attention, et l'anxiété ou les ruminations consomment les ressources de l'administrateur central et réduisent la capacité effective. L'exercice aérobie régulier montre un effet positif faible mais constant sur les fonctions exécutives. Les médicaments que vous prenez et l'alcool peuvent aussi influencer le score d'une journée donnée.

La stratégie modifie aussi les scores. Regrouper les chiffres par trois ou quatre, ou leur donner un rythme, augmente nettement l'empan de chiffres. C'est un conditionnement efficace de l'information plutôt qu'un stockage plus grand : quand vous suivez votre évolution, gardez donc la même stratégie pour que les comparaisons restent justes.

Suivre votre évolution sur Soundary

Le test d'empan de chiffres de Soundary commence à 3 chiffres, en ajoute un à la fois jusqu'à 10 et s'arrête après deux échecs à la même longueur ; le résultat est la plus longue séquence que vous avez rappelée. Le test d'empan spatial utilise une grille de 3 sur 3, va de 3 à 9 cases, s'arrête au premier échec et indique la dernière longueur réussie.

Le test n-back est une tâche 2-back avec les lettres A à H, sur 20 essais ; répondre quand une lettre correspond à celle présentée deux étapes plus tôt compte comme une détection, répondre quand ce n'est pas le cas compte comme une fausse alarme, et les deux sont affichées avec votre précision. Le test de Sternberg présente un ensemble mémoire de 1 à 6 éléments et demande si une sonde en faisait partie, sur 28 essais, puis calcule la précision, le temps de réaction moyen et la pente du temps de réaction par élément. Refaire le test à la même heure de la journée, sur le même appareil, avec la même stratégie, à quelques semaines d'intervalle, rend bien plus facile la distinction entre le bruit quotidien et un vrai changement.

• 🔁Test N-back (2-back)La mise à jour de la mémoire de travail.Faire le test →
• 🧠Balayage mnésique de SternbergMémorisez 1 à 6 chiffres, puis jugez instantanément si un chiffre témoin faisait partie de la série. Au-delà de la précision et du temps de réaction, ce test mesure de combien chaque élément supplémentaire ralentit votre décision (ms/élément) — révélant la vitesse et l'efficacité de votre balayage en mémoire.Faire le test →

En résumé, la mémoire de travail est un système à capacité limitée qui stocke et manipule en même temps, et chaque test en sollicite une partie différente. L'entraînement n-back vous rend meilleur au n-back, mais les preuves qu'il augmente l'intelligence sont faibles : plutôt que de miser sur une application d'entraînement, la voie réaliste consiste à prendre soin de votre sommeil, de votre activité physique et de votre état général, tout en suivant votre évolution dans des conditions comparables.